肖宇
摘要 盤(pán)扣式支架具有較高的安全特性,在現(xiàn)澆箱梁施工項(xiàng)目中可以有效提高施工安全性。文章對(duì)盤(pán)扣式支架施工技術(shù)進(jìn)行了分析,并結(jié)合實(shí)際工程案例,從施工經(jīng)濟(jì)性、安全性及荷載等方面研究了盤(pán)扣式支架的應(yīng)用效果,通過(guò)與碗扣式支架的比較,總結(jié)了盤(pán)扣式支架的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),旨在使盤(pán)扣式支架的應(yīng)用水平得到一定提升。
關(guān)鍵詞 橋梁施工;盤(pán)扣式支架;現(xiàn)澆箱梁
中圖分類(lèi)號(hào) U445.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 2096-8949(2023)10-0129-03
0 引言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,全國(guó)的交通網(wǎng)也在不斷擴(kuò)大,道路和橋梁建設(shè)項(xiàng)目也獲得到了良好的發(fā)展機(jī)遇[1]。橋梁現(xiàn)澆箱梁支架通常會(huì)采用盤(pán)扣式支架或者碗扣式支架進(jìn)行施工。工程實(shí)踐表明盤(pán)扣式支架施工技術(shù)更具優(yōu)越性,其技術(shù)優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為承載能力比較強(qiáng)、安全性比較高、安裝拆除方便及較強(qiáng)的穩(wěn)定性,可以有效縮短施工工期,降低施工成本等[2]?;诖?,該文對(duì)盤(pán)扣式支架施工技術(shù)進(jìn)行了研究分析,詳細(xì)闡述了盤(pán)扣式支架施工的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)及安全防護(hù)重點(diǎn)。
1 工程概況
該研究以G15沈海高速公路??诙喂こ套鳛檠芯堪咐?。該項(xiàng)目位于??谑惺芥?zhèn)境內(nèi),起止樁號(hào)設(shè)計(jì)為K7+175~K9+369.2,建設(shè)沿線的總長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為2.194 2 km。該項(xiàng)目需要新建8座立交橋,其中立交橋的總長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為6.065 8 km,行車(chē)速度設(shè)計(jì)為80 km/h;整幅式橋面寬度設(shè)計(jì)為32.2 m,分離式橋面的寬度設(shè)計(jì)為16.25 m。
2 盤(pán)扣式支架設(shè)計(jì)
盤(pán)扣式支架:支架選用Q345鋼材質(zhì)材料加工而成的M60支架,立桿采用Ф60×3.2 mm鋼管,水平桿和斜向支撐桿采用Ф48×3.2 mm鋼管[3]。盤(pán)扣式支架搭設(shè)的具體要求如下:
(1)當(dāng)箱梁截面高度≤2 m時(shí),腹板部位的設(shè)計(jì)要求是橫橋方向的間距設(shè)置為60 cm,順橋方向的間距設(shè)置為120 cm,水平方向的步距設(shè)置為150 cm[4];橫橋方向的立桿排數(shù)至少要達(dá)到3排;底板、翼緣板的設(shè)計(jì)要求是橫橋方向的間距設(shè)置為120 cm,順橋方向的間距設(shè)置為120 cm,水平方向的步距設(shè)置為150 cm;橫梁部位的設(shè)計(jì)要求是橫橋方向的間距設(shè)置為60 cm,順橋方向的間距設(shè)置為60 cm,水平方向的步距設(shè)置為150 cm[5]。
(2)當(dāng)箱梁截面高度>2 m,且≤3.5 m時(shí),腹板部位的設(shè)計(jì)要求是橫橋方向的間距設(shè)置為60 cm,順橋方向的間距設(shè)置為90 cm,水平方向的步距設(shè)置為150 cm;橫橋方向的立桿排數(shù)至少要達(dá)到3排;底板、翼緣板的設(shè)計(jì)要求是橫橋方向的間距設(shè)置為120 cm,順橋方向的間距設(shè)置為90 cm,水平方向的步距設(shè)置為150 cm;橫梁部位的設(shè)計(jì)要求是橫橋方向的間距設(shè)置為60 cm,順橋方向的間距設(shè)置為60 cm,水平方向的步距設(shè)置為150 cm[6]。
3 盤(pán)扣式支架施工工藝
搭設(shè)支撐前,施工人員應(yīng)對(duì)搭設(shè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理,檢測(cè)地基承載力,確保地基具有足夠的承載力。支架安裝時(shí),不得和其他工序同時(shí)進(jìn)行[7]。
3.1 工藝流程
(1)由技術(shù)人員結(jié)合施工圖紙,用專(zhuān)門(mén)的儀器測(cè)量,并用墨斗彈線。
(2)對(duì)以上放線內(nèi)容進(jìn)行檢查復(fù)核。
(3)施工單位提前準(zhǔn)備好充足的支架,根據(jù)實(shí)際需要向每個(gè)區(qū)域分配合理數(shù)量的原材料[8]。
(4)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求及規(guī)范要求安裝底座,并對(duì)底座進(jìn)行加固。
(5)搭設(shè)腳手架時(shí),操作人員必須佩戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)用具,避免安全事故發(fā)生。
(6)調(diào)整腳手架的高程。
(7)檢查腳手架的連接件的牢固性。
(8)檢查各種構(gòu)件的安裝質(zhì)量。
(9)安裝安全網(wǎng),檢查腳手架的整體結(jié)構(gòu)。
3.2 盤(pán)扣式支撐系統(tǒng)的搭設(shè)步驟
腳手架的安裝步驟如下:技術(shù)員測(cè)量放線→安裝底座→安裝基座→安裝掃地桿→安裝橫桿→安裝插銷(xiāo)板→安裝立桿、橫桿和斜向支撐桿→對(duì)架體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行檢查→檢查架體的標(biāo)高→安裝可調(diào)節(jié)底托→對(duì)底托的長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整→安裝龍骨→安裝底部模板。
(1)物資準(zhǔn)備。施工單位提前準(zhǔn)備充足的原材料;結(jié)合測(cè)量放線位置安裝底座,并安裝螺母,保證螺母的標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)圖紙要求,然后安裝基座及掃地桿,安裝完畢后對(duì)掃地桿的水平度進(jìn)行合理調(diào)整。
(2)根據(jù)設(shè)計(jì)要求安裝底座,保證滿足以下管理要求:①地基應(yīng)具有一定的承載力;②提前標(biāo)注出螺母的標(biāo)高;③首道水平桿與地面之間的間距不得超過(guò)400 mm;④如果承載力過(guò)大,則需設(shè)置墊板。
(3)施工人員將基座放在底座的絲杠中,以基座與螺母密接為合格標(biāo)準(zhǔn)。①對(duì)蝶形螺母高度進(jìn)行合理的調(diào)整;②將立桿安裝在基座上。
(4)安裝第一層水平桿。①水平桿必須插入銷(xiāo)孔中,保證其牢固性,不得出現(xiàn)晃動(dòng);②使用水平尺做抄平處理。
(5)安裝基礎(chǔ)立桿。①將未設(shè)置連接桿的立桿作為基礎(chǔ)立桿;②將基礎(chǔ)立桿按照順序插入套管中;③檢查基礎(chǔ)立桿的牢固度;④將第二層以上的立桿作為標(biāo)準(zhǔn)立桿。
(6)安裝第二層水平桿。按照既定的步距搭設(shè)水平桿,保證水平桿的端部插入銷(xiāo)孔中,并進(jìn)行鎖死處理。
(7)安裝第一步立面斜拉桿。①斜向拉桿必須滿足設(shè)計(jì)圖紙要求;②銷(xiāo)板與圓盤(pán)進(jìn)行連接加固。
(8)安裝標(biāo)準(zhǔn)立桿、水平桿和立面斜桿。①?lài)?yán)格按照以上工序進(jìn)行施工,直至架體的上部結(jié)構(gòu)施工完成;②作業(yè)人員必須佩戴適當(dāng)?shù)陌踩雷o(hù)用具,避免安全事故發(fā)生。
3.3 荷載情況
在模板拼裝完成后,可對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓處理,消除支架的非彈性變形。支架預(yù)壓需分段、分區(qū)域進(jìn)行施工。預(yù)壓操作應(yīng)確保無(wú)超載現(xiàn)象發(fā)生,并精準(zhǔn)地計(jì)算出砂袋的重量,從而確定出砂袋的數(shù)量。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況來(lái)決定預(yù)壓時(shí)間,一般情況下,砂袋預(yù)壓時(shí)間至少要達(dá)到5 d。
結(jié)合規(guī)范要求,支架預(yù)壓的荷載應(yīng)為混凝土結(jié)構(gòu)荷載的1.2倍,實(shí)際預(yù)壓荷載不得超過(guò)設(shè)計(jì)值的120%,施工過(guò)程的活性荷載按照3 kN/m2進(jìn)行計(jì)算。
(1)支撐架體驗(yàn)算。荷載取值如下:鋼筋及混凝土自重取25.5 kN/m3;模板及龍骨取0.5 kN/m2;施工人員及設(shè)備荷載取2 kN/m2;振搗荷載2.0 kN/m2。
(2)面板計(jì)算。面板采用15 mm厚竹膠板,截面抗彎模量W和截面慣性矩I取值如下:
W=bh?/6=1 000×15?/6=37 500 mm?
I=bh?/12=1 000×15?/12=281 250 mm4
(3)荷載組合。恒荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2,活荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.4,取1 m寬的板為計(jì)算單元。
則q1=(1.8(梁高)a+b)×1=(1.8×25.5+0.5)=46.4 kN/m
q2=[1.2×(1.8(梁高)a+b)+1.4×(d+c)]×1=61.28 kN/m
面板按三跨連續(xù)梁計(jì)算,支撐跨徑取l=200 mm。
Mmax=1/10×qmaxl2=1/10×61.28×2002=245 120 N·mm
(4)強(qiáng)度驗(yàn)算:最大彎應(yīng)力σmax=Mmax/W=245 120/
37 500=6.54 N/mm2< fm=11 N/mm2故強(qiáng)度滿足要求。
(5)撓度驗(yàn)算:最大撓度ωmax=0.677 q14/100 EI=
0.677×46.4×2004/(100×4 500×281 250)=0.4 mm<[ω]=
1/400=200/400=0.5 mm滿足要求。
3.4 盤(pán)扣式支撐系統(tǒng)的搭設(shè)方法和要求
(1)搭設(shè)腳手架前,施工人員應(yīng)逐一檢查連接構(gòu)件與結(jié)構(gòu)件,不得在工程中使用不合格產(chǎn)品。
(2)施工單位應(yīng)在安裝腳手架前,組織有關(guān)參建單位進(jìn)行技術(shù)交底和安全培訓(xùn),讓施工團(tuán)隊(duì)對(duì)施工內(nèi)容和安全控制要點(diǎn)有詳細(xì)的了解后,再進(jìn)行施工。指派專(zhuān)人統(tǒng)一指揮,確保腳手架的搭設(shè)質(zhì)量。
(3)地基檢測(cè)合格后,才能搭設(shè)腳手架。如果地基檢測(cè)不合格,就必須進(jìn)行加固,加固合格以后才能搭設(shè)腳手架。
(4)結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙或是由施工單位指定腳手架搭設(shè)的位置。
(5)根據(jù)立桿的位置來(lái)確定底座的位置,在立桿安裝完畢后,依次安裝斜向支撐桿,形成一個(gè)簡(jiǎn)單的架體結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上搭設(shè)整體架體。
(6)確保連接盤(pán)的插口深入刻度線以下,如若不達(dá)標(biāo)可使用鐵錘進(jìn)行擊打。
(7)腳手架搭設(shè)時(shí),施工人員不得為了方便施工隨意改變?cè)O(shè)計(jì)內(nèi)容,也不能增加或減少構(gòu)配件的數(shù)量。如果需要改變搭設(shè)方式,必須由項(xiàng)目經(jīng)理或設(shè)計(jì)人員簽字同意才能更換。
(8)腳手架搭設(shè)完成后,由施工方技術(shù)人員進(jìn)行施工質(zhì)量驗(yàn)收,確保搭設(shè)效果符合專(zhuān)項(xiàng)施工計(jì)劃要求。
3.5 盤(pán)扣式支撐系統(tǒng)的使用
(1)為了安全起見(jiàn),施工人員不得將過(guò)重的材料和設(shè)備放置在腳手架上。
(2)嚴(yán)格控制腳手架高度,不得以任何形式在腳手架上搭設(shè)架體。
(3)施工人員嚴(yán)禁擅自拆除連接件、結(jié)構(gòu)件和防護(hù)裝置。特殊情況需要拆除,應(yīng)報(bào)備技術(shù)人員,經(jīng)其同意后,由專(zhuān)業(yè)人士進(jìn)行拆除。
(4)每日施工之前,施工人員都要檢查所需的腳手架,如果發(fā)現(xiàn)有安全隱患,應(yīng)立即采取相應(yīng)的措施,待安全隱患排除以后,才能夠進(jìn)行施工。
(5)每日施工結(jié)束后,要及時(shí)將架體上的材料和機(jī)械移至地面,避免出現(xiàn)高空墜物。同時(shí)施工人員施工過(guò)程中,嚴(yán)禁從架體上向地面拋擲物品。
(6)腳手架上不允許超荷載作業(yè),如因特殊原因必須超荷載作業(yè),則必須對(duì)腳手架進(jìn)行加固。
3.6 盤(pán)扣式支撐系統(tǒng)的檢查、驗(yàn)收
支架搭設(shè)完畢后,需對(duì)支架的搭設(shè)質(zhì)量進(jìn)行2次質(zhì)量驗(yàn)收。第一次驗(yàn)收由施工單位內(nèi)部的各方主體自查,自查合格后報(bào)監(jiān)理單位驗(yàn)收。第二次驗(yàn)收則由監(jiān)理單位作為主體驗(yàn)收腳手架的質(zhì)量。質(zhì)量驗(yàn)收時(shí),應(yīng)由參加驗(yàn)收人員簽字確認(rèn),驗(yàn)收記錄應(yīng)完整保存。
(1)施工人員應(yīng)嚴(yán)格檢查斜向支撐桿的扣件安裝是否牢固,是否與主桿保持平行。橫桿扣件是否牢固。各種桿件的間距和數(shù)量是否滿足要求。
(2)腳手板布設(shè)應(yīng)具有連續(xù)性,且按照滿鋪的原則進(jìn)行施工。主桿連接部位的間隙應(yīng)控制在1 mm以?xún)?nèi),如圖1所示。
(3)嚴(yán)禁混用不配套的構(gòu)件。
(4)懸挑部位應(yīng)加強(qiáng)精準(zhǔn)度,并安裝安全防護(hù)設(shè)施。
(5)腳手架的垂直度和平整度偏差需符合表1的標(biāo)準(zhǔn)要求。
(6)U型頂托和下調(diào)整座的管理要求可以參照表2中信息所示。
3.7 盤(pán)扣式支撐系統(tǒng)拆除
(1)腳手架經(jīng)施工單位項(xiàng)目經(jīng)理簽字確認(rèn)后方可拆除。
(2)拆除架體前,施工人員應(yīng)提前將架體上的材料和機(jī)械設(shè)備移至地面,并劃出安全區(qū)域,非作業(yè)人員不得入內(nèi),設(shè)置顯眼的安全警示標(biāo)牌,委派專(zhuān)人全程監(jiān)管。
(3)嚴(yán)格遵循先安裝、后拆除的原則,從架體頂部開(kāi)始,按順序拆除。拆除下的構(gòu)件不得直接拋擲在地面。
(4)腳手架拆除應(yīng)該分層進(jìn)行作業(yè),所有的構(gòu)件應(yīng)分類(lèi)打包,使用平板車(chē)運(yùn)出現(xiàn)場(chǎng)。
(5)拆除腳手架過(guò)程中,為了防止坍塌事故的發(fā)生,拆除的比例應(yīng)該控制在3∶1,使用安全繩將拆除的構(gòu)件緩慢地落放在地面,不得直接拋擲。
4 結(jié)語(yǔ)
目前,我國(guó)道路橋梁建設(shè)取得了較好的發(fā)展,現(xiàn)澆箱梁在公路橋梁工程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛?,F(xiàn)澆箱梁施工工藝是一項(xiàng)成熟的技術(shù),所涉及的工序比較復(fù)雜,稍有差錯(cuò)就會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)橋梁的施工質(zhì)量,同時(shí)也會(huì)嚴(yán)重影響施工安全。盤(pán)扣式腳手架應(yīng)用在箱梁施工項(xiàng)目中,可以有效地降低施工成本,提高施工項(xiàng)目安全性,保證施工質(zhì)量。因?yàn)楸P(pán)扣式腳手架具有較多的優(yōu)點(diǎn),所以被頻繁地使用在現(xiàn)澆箱梁施工項(xiàng)目中。分析盤(pán)扣式腳手架施工技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)和安全重點(diǎn),旨在提高我國(guó)道路橋梁的施工質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)道路橋梁建設(shè)工程獲得更大的發(fā)展。
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